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1、第23卷 第8期电 力 建 设Vol.23No.8·34·2002年8月ElectricPowerConstructionAug,2002输电管塔结构强度分析软件李清华,鲍务均,龙小乐(武汉大学,武汉市,430072)[摘 要]管塔具有弹性好、外形美观、安装方便等优点,是城网改造的理想产品。但管塔属高耸轻型结构,在外载作用下,易发生小变形大位移,必须计算管塔强度和挠度。计算软件采用VisualBasic和DigitalFortran混合编程方法,分别编制出前、后处理模块和计算模块,使程序具有强大的数值计算功能和与用户交互的良好界面
2、,实现了对管塔多工况几何非线性有限元分析。[关键词]管塔 混合编程 几何非线性 有限元法 多工况中图分类号:TM753 文献标识码:A 文章编号:1000-7229(2002)08-0034-04StrengthAnalysisSoftwareforStructureofTransmissionTubeTowersLiQinghua,BaoWujun,LongXiaole(WuhanUniversity,WuhanCity,430072)[Abstract]Thetubetowerhasadvantageslikegoodflex
3、ibility,finelookingandconvenientforinstallation,etc.anditisanidealproductforreformationoftheurbanpowernetwork.Thetubetowerissubjecttothestandtall,lightstructure,towhichsmalldeformationandgreatdisplacementoccureasilyundertheactionoftheexternalload.Soitisnecessarytocalc
4、ulatethestrengthanddeflectionofthetubetower.ThecalculationsoftwareadoptsthemixedprogrammingmethodwithVisualBasicandDigitalFortrantoworkoutthepre-andpost-treatmentmodulesandcalculationmodulesrespectively.Inthiswaytheprogramhasstrongcalculationfunctionandgoodinterfacein
5、terchangeablewithusersandrealizesthegeometricnon-lineardefiniteele2mentanalysisformultipleconditionsofthetubetower.[Keywords]tubetower;mixedprogramming;geometricnon-linear;definiteelementmethod;multipleconditions 管塔是一种塔身为锥形钢管,用法兰与基础连面,只要输入较少的数据,程序就可以对管塔进行单接的新型输电杆塔。管塔
6、与传统框架式铁塔相比,元细分、单元节点自动编号,并进行编号优化处理以具有弹性好,外形美观,占地面积小,安装方便,接头减小总刚度的带宽。易防腐处理等优点,是城市电网改造的理想产品。1.1 数据模板管塔杆身横截面分为薄壁圆形和正多边形2为便于输入数据,设计了输入数据模板,将已输类。管塔属高耸轻型结构,在外载作用下,易发生小入的模型数据以数据库形式保存。数据模板的结构变形大位移,必须考虑几何非线性效应。本文对管如下:塔强度和挠度的有限元计算进行了分析,并用面向(1)总体信息:包括计算类型、初始节点总数、对象的方法编制了一个较为通用的软件
7、,包括前、后单元数、集中载荷总数、集中载荷工况总数、风载荷处理和计算3个模块,可对各种类型的管塔进行多工况总数、标准设计应力、控制设计应力等整体参数工况有限元分析。的输入。(2)节点信息:对初始节点进行描述,包括节点1 前处理部分编号和坐标值。为了方便横担成圆周布置的塔型管塔在进行有限元分析时,需输入的数据较多,(如转角塔)节点坐标值的输入,提供2套坐标系让手工输入工作量大,且容易出错,因此,用VisualBa2用户选择,即:标准直角坐标系和柱坐标系。sic编写了前处理程序。采用流行的Windows用户界(3)单元信息:包括左右节
8、点编号、左右端面直收稿日期:2002-03-10©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.第8期输电管塔结构强度分析软件·35·径、单元壁厚、截面形状(多边形截面的
